Miks messing pole üks materjal?
Messing on vase-tsingisulam, kuid vasesisaldus muudab kristallstruktuuri ja struktuur muudab kõike muud: tugevust, plastilisust, seda, kas sulamit saab külmvormida või tuleb seda kuumtöödelda, kuidas seda töödeldakse ja kuidas see vees käitub. Mis tahes arutelu messingitüüpide üle algab seetõttu pigem faasidiagrammist kui tootenimest.
Diagrammist ilmneb kaks praktilist fakti. Esiteks, mida suurem on vasesisaldus, seda plastilisem ja korrosioonikindlam on sulam ning seda kallim see on. Teiseks muutub sulam tsingisisalduse suurenedes tugevamaks ja kõvemaks, seda on kergemini kuumtöödeldud ja töödeldavam ning see on vastuvõtlikum tsinksisalduse kaotamisele kloriidi-kandvas vees. Peaaegu iga messingiklassi vaheline otsus on nende kahe suuna vaheline kauplemine, mida modereerivad väikesed lisandid, nagu tina, alumiinium, arseen, plii või räni.
Kolm struktuurset perekonda
| Perekond | Vase sisaldus | Struktuur | Käitumine |
|---|---|---|---|
| Alfa messing | üle umbes 64% | Ühefaasiline, näo-keskne kuup | Suurepärane külmtöötlusvõime; mõõdukas tugevus; saab karastada ainult külmtööga |
| Alfa{0}}beeta messing | Umbes 55-63 % | Kaks faasi, alfa pluss beeta | Hea kuumtöödeldavus ja töödeldavus; tugevam kui alfa-messing; vähem külmvormitav |
| Beeta messing | alla umbes 55% | Suures osas keha{0}}keskne kuubikujuline beetafaas | Tellimisel kõva ja tugev; piiratud plastilisus; kasutatakse seal, kus domineerib kuumtöötlemine |
Alfamessingid on sügavtõmbe- ja{0}}torutõmbeklassid. Need kõvastuvad külmtöötlemisel kiiresti, nii et neid tarnitakse mitmesugustes temperatuurides ja vormimistoimingute vahel lõõmutatakse. Alfa-beeta-messingid on sepistamise, ekstrusiooni ja mehaanilise töötlemise klassid ning need hõlmavad enamikku klappide, liitmike ja kinnitusdetailide tootmist. Beetamessingid on kitsam rühm, mida kasutatakse seal, kus kuumtöötlemine ja kõrge tugevus kaaluvad üles elastsuse.
Kaubandustüüpide koosseis
Tabelisse on rühmitatud perede kaupa ekspordikaubanduses kõige sagedamini noteeritud hinded koos joonistel ja ostutellimustel esinevate tähistega. Koostise piirangud vastavad kehtivale sepistatud vasesulami standardile, nagu seeria GB/T 5231 või vastavad UNS-i tähistused.
| Tüüp | Tüüpiline nimetus | Nominaalne koosseis | Peamine omadus |
|---|---|---|---|
| Kassett messing | C26000, CuZn30 | 70% Cu, 30% Zn | Parim elastsuse ja tugevuse kombinatsioon külmvormimiseks |
| Kollane messing | H62 perekond, CuZn37 | Umbes 62% Cu | Üldotstarbeline, hea külmvormitavus |
| Muntz metallitüüp | H59 perekond, CuZn40 | Umbes 59% Cu | Kuum sepistamine ja töötlemine; madalamad kulud |
| Mereväe messing | C46400, CuZn39Sn1 | Umbes 60% Cu ja 0,5-1,0% Sn | Parem merevee- ja erosioonikindlus kui tavaline messing |
| Admiraliteedi messing | C44300, CuZn28Sn1 | Umbes 71% Cu koos Sn ja As | Kondensaatori toru; talub kokkupõrkeid ja detsintsifikatsiooni |
| Alumiiniumist messing | C68700, CuZn20Al2As | Umbes 77% Cu, 2% Al ja As | Merevee kondensaatori toru; kaitsev oksiidkile |
| Tasuta lõikamine messing | C36000, CuZn36Pb3 | Umbes 61,5% Cu, 3% Pb | Messingiperekonna kõrgeim töötlusaste |
| Pliivaba{0}}messingi töötlemine | CuZn40Bi või CuZn38As tüübid | Plii asemel vismut või räni | Töödeldav klass joogiveerakenduste jaoks |
| Mangaanpronksi tüüp | C86300 | Tugev{0}}valatud või sepistatud mangaanmessing | Tugevad laagrite ja hammasrataste toorikud |
Pered kattuvad ja liitelemendid on need, mis eraldavad hinded, mis muidu oleksid sarnased. Tina suurendab vastupidavust mereveele ja erosioonile, alumiinium moodustab kaitsekile, arseen pärsib detsinkeerumist ja plii parandab töödeldavust, vähendades samal ajal elastsust ja korrosioonikindlust.
Töövõime ja töötlemine
Külmvormimine: alfamessingeid, nagu C26000 ja H62 perekond, valtsitakse, tõmmatakse, stantsitakse ja sügavtõmbatakse, et oluliselt vähendada. Külmtöö korral väheneb elastsus kiiresti, seega on protsessis ette nähtud vahepealsed lõõmutused.
Kuumvormimine: alfa{0}}beetaklassid sepistavad ja ekstrudeerivad hästi. Beetafaas on kõrgel temperatuuril plastiline, mistõttu klapi korpused ja liitmikud on nendest klassidest kuumsepistatud.
Mehaaniline töötlemine: pliivaba{0}}lõikusmasin pere kõrgeima kiirusega. Kui plii on piiratud, kasutatakse selle asemel vismut- või ränilaagrite marke, kusjuures töötlemiskiirus on tagasihoidlik.
Ühendamine: messingid joodavad ja joodavad kergesti. Sulakeevitus on keeruline, kuna tsink lendub, seetõttu välditakse tavaliselt keevitatud messingist valmistatud tooteid, eelistades kõvajoodisega või mehaanilisi liitekohti.
Pinge leevendamine: mis tahes tugevalt külmtöödeldud messingist ja mis tahes messingist osa, mis on ette nähtud niiskeks või ammoniaagiga töötamiseks, tuleks pingetest vabastada, et eemaldada jääkpinge, mis põhjustab hooaja pragunemist.
Korrosioonikäitumine tüübi järgi
Vasesisaldus määrab korrosioonikindluse lähtetaseme ja väikesed täiendused määravad kindlaks konkreetsed rikkerežiimid, mille vastu tuleb konstrueerida.
Detsintsifikatsioon: iseloomulik rünnak suure -tsingisisaldusega messingidele kloriidi-kandvas vees, mille käigus tsink selektiivselt eemaldatakse ja sulam muutub poorseks. Arseen, antimoni või fosfori lisandid inhibeerivad seda torudes kasutatavates alfamessingides.
Pingekorrosioonipragunemine: soodustab jääkpinge ja ammoniaak või amiinid. Stressi leevendamine pärast vormimist on standardne vastumeede.
Kokkupõrge ja erosioon: kiirendavad vee suur kiirus ja kaasavõetud õhk. Tina mere- ja admiraliteediklassides ning alumiinium alumiiniummessingist parandavad vastupidavust.
Valikuline rünnak agressiivses vees: madal-vask ja kõrge-tsingisisaldus ei sobi pikaks kasutuseks; tuleks valida kõrgema vase tüübid või vask-niklisulam.
Joogivee ja toiduga kokkupuutumise teenuse puhul peab klassi valik vastama ka kehtivatele riiklikele nõuetele, mis praktikas tähendab pliivaba või pliivaest-sulamit, mitte tavalist pliivaba-lõikeklassi.
Rakendused tüübi järgi
| Rakendus | Tavaline tüüp |
|---|---|
| Sügavtõmmatud komponendid, kassetid, radiaatori südamikud | Kassett messingist C26000 |
| Toru-, leht-, arhitektuuri- ja dekoratiivtööd | Kollane messing, perekond H62 |
| Kuum sepistatud ventiilid, liitmikud, pumba korpused | Alfa-beeta messing, perekond H59 ja sepistatud messing |
| Merevarustus ja merevee liitmikud | Mereväe messing C46400 |
| Kondensaatori ja soojusvaheti toru | Admiraliteedi messing C44300, alumiinium messing C68700 |
| Treitud osad, pistikud, väikesed kinnitusdetailid | Tasuta lõikav messing C36000 |
| Tugevad puksid, tiguülekanded, kuluvad osad | Mangaanpronks tüüp C86300 |
Kuidas valida messingi tüüpi
Alustage protsessist, mitte toote nimest: külmvormimine viib alfaklassini, kuumsepistamine alfa-beetaklassini ja rasketöötlus pliivaba või pliivaba töötlusklassini.
Seejärel määratlege keskkond: magevesi, merevesi, ammoniaak, toiduga kokkupuutumine või kuiv siseteenus välistavad kõik erineva sulamite rühma.
Seejärel parandage tarnekaristus, sest kõik messingile esitatavad mehaanilised nõuded on esitatud temperamendi, mitte ainult klassi kohta.
Lõpuks kinnitage sertifikaadi standardnimetus, kuna kaubanimed, nagu messing 58 või messing 62, ei määratle koostist.
KKK
K: Mis vahe on alfa- ja alfa{0}}beeta-messingil?
Alfamessing on ühefaasiline sulam, milles on rohkem kui umbes 64% vaske ja millel on suurepärased külmtöötlemisomadused, mis sobivad nii tõmbamiseks, stantsimiseks kui ka sügavvormimiseks. Alfa-beeta-messingis on umbes 55–63% vaske ja kahefaasiline struktuur, mis muudab selle tugevamaks ja paremaks kuumsepistamiseks ja mehaaniliseks töötlemiseks, kuid vähem sobivaks tugevaks külmvormimiseks.
K: Millist tüüpi messingil on parim korrosioonikindlus?
Korrosioonikindlus suureneb üldiselt koos vasesisaldusega, seega on torude jaoks kasutatavad alfamessingid tavalistest messingidest kõige vastupidavamad. Kui tegemist on mereveega, valitakse tina- ja arseenikandvad admiraliteedi- ja alumiiniummessingid ning rasketes oludes asendab messingi vask-niklisulam.
K: Miks lisatakse mõnele messingile pliid?
Plii toimib laastumurdjana ja määrdeainena, seega suurendab see oluliselt töötlemiskiirust ja parandab pinnaviimistlust. Samuti vähendab see plastilisust ja korrosioonikindlust ning selle kasutamine joogivees ja toiduga kokkupuutuvates rakendustes on piiratud, mistõttu on välja töötatud plii-vabad vismutit või räni sisaldavad messingid.
K: Milleks mereväe messingit kasutatakse?
Meremessing sisaldab umbes 60% vaske, millele on lisatud umbes 0,5–1,0% tina. Tina parandab vastupidavust mereveele ja erosioonile, nii et seda klassi kasutatakse laevariistvara, sõukruvi võlli komponentide, kondensaatoritoru plaatide ja muude voolava mereveega kokkupuutuvate osade jaoks.
K: Kas messingit saab keevitada?
Messingit on raske sulatada, kuna tsink lendub keevisvannist ja põhjustab poorsust. Jootmine ja jootmine on standardsed liitmismeetodid ning kui keevitamine on hädavajalik, valitakse tavalise alfa-beetaklassi asemel parema keevitatavusega räni- või alumiiniumist messing.
K: Kuidas messingut ostutellimusel õigesti määrata?
Tsiteerige sulami tähistust koos standardi, tarnetempo, mõõtmete ja vormiga. Korrosiooni või toiduga kokkupuutumise korral lisage teeninduskeskkond, nii et tarnitakse õige klassi perekond, mitte laos olev odavam klass.
